کلید هوایی (Air Circuit Breakers) یا ACB یکی از مهم ترین تجهیزات حفاظتی در سیستم های صنعتی توزیع برق قدرت هستند. از کلیدهای هوایی به صورت معمول برای محافظت از مدارهای الکتریکی در برابر اضافه جریان، اتصال کوتاه و خطاهای اتصال به زمین استفاده می شود. شرکت زیمنس، یکی از برترین تولید کنندگان در صنعت برق است که کلیدهای هوایی را با کیفیت و طول عمر بالا و بر اساس استانداردهای جهانی تولید می نماید. در این مقاله قصد داریم که استانداردهای بین المللی کلید هوایی زیمنس را بررسی کنیم.
کلید هوایی زیمنس چیست؟
کلیدهای هوایی زیمنس از مهم ترین تجهیزات پیشرفته کنترل و حفاظت در سیستم های الکتریکی می باشند که در تجهیزات اکتریکی با سطوح ولتاژ پایین و متوسط استفاده می گردند. از کلیدهای هوایی زیمنس به دلیل داشتن ویژگی هایی مانند محفاظت در برابر اتصال کوتاه، اضافه بار و عایق سازی مطمئن، در صنایع مختلفی مانند سیستم های صنعتی، توزیع برق و تولید استفاده می شود.
ویژگی‌های کلید هوایی زیمنس
کلیدهای هوایی زیمنس برای مدارهایی که به قطع و وصل مکرر نیاز دارند، مناسب است. این قطعه الکتریکی می تواند از تجهیزات الکتریکی در جریان نامی بالا تا چند هزار آمپر محافظت نماید. کلیدهای هوایی زیمنس انعطاف پذیری بالایی دارد و می توان با توجه به نیازهای خاص، پارامترهای حفاظتی آنها را تنظیم نمود. این نوع کلید زیمنس با سیستم های اتوماسیون سازگاری بالایی دارد و قابلیت ارتباط با سیستم های PLC و SCADA را دارد. طراحی مقاوم این نوع کلید هوایی، آن را برای استفاده در شرایط سخت محیطی مناسب ساخته است.
استانداردهای بین‌المللی در طراحی کلیدهای هوایی
برای افزایش ایمنی و قابلیت اطمینان و کارایی، زیمنس کلیدهای هوایی خود را مطابق با استانداردهای جهانی و منطقه ای طراحی و تولید می کند. استانداردهای کلید هوایی دستورالعمل های مشخص و دقیقی را برای طراحی، آزمایش، نصب و عملکرد کلیدهای هوایی ارائه می دهند.
استاندارد IEC 60947
استاندارد IEC 60947، یکی از مهم ترین استانداردهای بین المللی برای کلیدهای هوایی و دیگر تجهیزات حفاظتی است. این استاندارد توسط کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک (IEC) تدوین شده و شامل نکات ضروری کلی برای کلیدهای مدارشکن ولتاژ پایین امی باشد. این استاندارد کلید هوایی تضمین می نماید که کلید هوایی بتواند در شرایط های مختلف مکانیکی و الکتریکی به صورت دقیق عمل نماید. با رعایت استاندارد IEC 60947 کلید هوایی می تواند از تجهیزات الکتریکی در برابر اتصال کوتاه و اضافه جریان محافظت نماید. بر اساس این استاندارد کلید هوایی در شرایط محیطی مختلفی از جمله دما، رطوبت و گرد و غبار آزمایش می شود و طول عمر تجهیزات با توجه به تعداد دفعات قطع و وصل محاسبه می گردد.
استاندارد ANSI/UL 489
کلیدهای هوایی زیمنس در بازار آمریکای شمالی با استاندارد ANSI/UL 489 مطابقت دارند. این نوع استاندارد توسط انجمن ملی استاندارد آمریکا (ANSI) و آزمایشگاه های Underwriters Laboratories (UL) تعیین شده است و تمرکز آن بر روی ایمنی و عملکرد کلیدهای مدارشکن است. این استاندارز تضمین می نماید که کلید هوایی زیمنس در شرایط غیرعادی نیز از تجهیزات الکتریکی و کاربران محافظت کند. رعایت این استاندارد در کلیدهای هوایی، خطر شوک الکتریکی را برای کاربران کاهش می دهد. در این استاندارد کیفیت مواد اولیه و اجزای مورد استفاده در کلید هوایی نیز بررسی می شود.
استاندارد IEEE C37
استاندارد IEEE C37 برای کلیدهای هوایی زیمنس مورد استفاده در سیستم های قدرت و توزیع مورد استفاده قرار می گیرد. تمرکز این استاندارد بر کلیدهای مدارشکن ولتاژ پایین و متوسط است و توسط موسسه مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) طراحی شده است. در این استاندارد سرعت و دقت کلید در قطع جریان های خطا به طور دقیق مورد بررسی قرار می گیرد. با استفاده از آزمایشات قوس الکتریکی، مقاومت کلید در برابر جریان های شدید اتصال کوتاه بررسی می شود.
استاندارد NEMA AB 1
کلیدهای هوایی زیمنس عرضه شده در بازار آمریکا باید با استاندارد NEMA AB 1 نیز مطابقت داشته باشند. استاندارد NEMA AB 1 با تمرکز بر تجهیزات حفاظتی ولتاژ پایین توسط انجمن تولیدکنندگان برق ملی (NEMA) تدوین شده است. داشتن استاندارد NEMA AB 1 تضمین می نماید که کلید هوایی زیمنس از تجهیزات پایین دستی در برابر خطاهای الکتریکی به خوبی محافظت می نماید. دوام مکانیکی و مقاومت کلید در برابر استفاده مکرر نیز در این استاندارد مورد بررسی قرار می گیرد و از سازگاری کلید با سایر تجهیزات موجود در سیستم اطمینان حاصل می شود.
استاندارد EN 60947
استاندارد EN 60947 مختص کلیدهای هوایی عرضه شده در بازار اروپاست. این استاندارد نسخه اروپایی استاندارد IEC 60947 می باشد و به صورت اختصاصی برای تجهیزات حفاظتی ولتاژ پایین طراحی شده است.
مزایای رعایت استانداردهای بین المللی در کلیدهای هوایی زیمنس
رعایت این استانداردهای بین المللی تضمین می نماید که کلیدهای هوایی زیمنس می توانند در شرایط مختلفی مانند اتصال کوتاه یا اضافه بار به خویبی عمل کرده و از ایجاد خطرات مالی و جانی خودداری نمایند. مطابقت کلیدهای هوایی زیمنس با استانداردهای جهانی باعث می شود که این کلیدها بتوانند در شرایط مختلف کاری عملکرد قابل قبولی را ارائه دهند. کلیدهای دارای استانداردهای بین المللی با بهره گیری از طراحی مهندسی از مواد باکیفیتی نیز ساخته شده اند که طول عمر آنها را افزایش داده و هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش می دهند. رعایت این استانداردهای بین المللی توسط شرکت زیمنس باعث می‌شود که بتوانیم به راحتی بین کلید هوایی زیمنس و سایر تجهیزات موجود در سیستم های برق و اتوماسیون ارتباط برقرار کنیم.
آزمایشات استاندارد کلیدهای هوایی زیمنس
برای اطمینان حاصل کردن از تطابق کلیدهای هوایی زیمنس با استانداردهای بین المللی، باید مجموعه ای از آزمایشات را بر روی این کلیدها انجام داد. در مرحله اول باید توانایی کلید در قطع جریان های بسیار شدید (جریان اتصال کوتاه) را بررسی نمود. در مرحله دوم دوام مکانیکی و الکتریکی کلید هوایی زیمنس پس از تعداد زیادی قطع و وصل مورد بررسی قرار می گیرد. مرحله بعدی بررسی عملکرد کلید در دماهای بسیار بالا و پایین می باشد. عملکرد کلید هوایی در شرایط محیطی مختلف مانند گرد و غبار، ارتعاش و رطوبت نیز بررسی می شود. مرحله نهایی بررسی کردن مقاومت کلید در برابر قوس الکتریکی است که در هنگام قطع جریان های بالا ایجاد می گردد.
جمع بندی
ACB SIEMENS به عنوان یکی از تجهیزات حفاظتی پیشرفته در سیستم های برق قدرت، با توجه به استانداردهای بین المللی تولید می شوند. رعایت استانداردهایی مانند IEC 60947، ANSI/UL 489، IEEE C37 و EN 60947 در تضمین عملکرد بهینه و ایمن این کلیدها نقش بسیار مهمی دارد. رعایت این نوع استانداردها همچنین می تواند باعث افزایش عمر مفید تجهیزات الکتریکی، کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری و سازگاری با سایر تجهیزات اتوماسیون صنعتی شود.
